本發(fā)明涉及取得三維位置信息的機(jī)器人裝置的控制裝置以及機(jī)器人裝置。

背景技術(shù)：

1、在現(xiàn)有技術(shù)中，已知有拍攝對(duì)象物，并檢測(cè)對(duì)象物表面的三維位置信息的視覺(jué)傳感器(例如，日本特開(kāi)昭63-251192號(hào)公報(bào))。在這樣的檢測(cè)三維位置的視覺(jué)傳感器中，可以采用二維攝像頭。例如，已知有通過(guò)兩臺(tái)二維攝像頭的視差來(lái)檢測(cè)對(duì)象物的三維位置信息的立體攝像頭、或者通過(guò)相移法來(lái)檢測(cè)對(duì)象物的三維位置的視覺(jué)傳感器等。

2、近年來(lái)，已知有根據(jù)由視覺(jué)傳感器取得的工件的三維位置來(lái)計(jì)算機(jī)器人用機(jī)械手把持工件時(shí)的工件位置的偏移或者固定于架臺(tái)的工件位置的偏移的裝置。視覺(jué)傳感器例如可以安裝于機(jī)器人的臂的前端部(例如，日本特開(kāi)2020-38074號(hào)公報(bào))。

3、在將視覺(jué)傳感器安裝于機(jī)器人時(shí)，可以一邊驅(qū)動(dòng)機(jī)器人一邊利用視覺(jué)傳感器拍攝圖像。通過(guò)一邊驅(qū)動(dòng)機(jī)器人一邊拍攝圖像，可以從各個(gè)方向迅速地拍攝對(duì)象物。例如，在進(jìn)行機(jī)器人裝置的模擬時(shí)，有時(shí)想要事先取得機(jī)器人周圍的裝置、臺(tái)或架子等周邊物的三維位置信息。在取得周邊物的三維位置信息時(shí)，可以一邊驅(qū)動(dòng)機(jī)器人一邊拍攝圖像。

4、但是，有時(shí)根據(jù)光強(qiáng)度、光朝向以及對(duì)象物表面的形狀等，無(wú)法高精度地拍攝對(duì)象物的輪廓線等特征部分。例如，有時(shí)在二維圖像中產(chǎn)生過(guò)度曝光或曝光不足。這樣時(shí)，已知有將多個(gè)圖像合成來(lái)取得動(dòng)態(tài)范圍大的圖像(例如，日本特開(kāi)2002-334326號(hào)公報(bào))。

5、現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

6、專利文獻(xiàn)

7、專利文獻(xiàn)1：日本特開(kāi)昭63-251192號(hào)公報(bào)

8、專利文獻(xiàn)2：日本特開(kāi)2020-38074號(hào)公報(bào)

9、專利文獻(xiàn)3：日本特開(kāi)2002-334326號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、發(fā)明要解決的課題

2、在一邊驅(qū)動(dòng)機(jī)器人一邊利用視覺(jué)傳感器的二維攝像頭拍攝圖像時(shí)，若在二維圖像中產(chǎn)生過(guò)度曝光或曝光不足，則無(wú)法準(zhǔn)確地取得對(duì)象物的三維位置信息。作業(yè)者可以在每次稍微移動(dòng)機(jī)器人時(shí)停止機(jī)器人來(lái)調(diào)整二維攝像頭的曝光條件?；蛘撸梢灶A(yù)先設(shè)定多個(gè)曝光條件，在每次稍微移動(dòng)機(jī)器人時(shí)在多個(gè)曝光條件下反復(fù)進(jìn)行拍攝。然而，在這些方法中，每當(dāng)拍攝圖像時(shí)需要停止機(jī)器人，存在作業(yè)花費(fèi)較多時(shí)間這樣的問(wèn)題。

3、用于解決課題的手段

4、本公開(kāi)方式的機(jī)器人裝置的控制裝置，其具有三維視覺(jué)傳感器和機(jī)器人，該三維視覺(jué)傳感器包含拍攝對(duì)象物的二維攝像頭?？刂蒲b置具有：動(dòng)作檢測(cè)部，其檢測(cè)機(jī)器人的動(dòng)作狀態(tài)；拍攝控制部，其變更二維攝像頭的曝光條件?？刂蒲b置具有：位置信息生成部，其根據(jù)由二維攝像頭拍攝到的二維圖像來(lái)生成對(duì)象物的三維位置信息?？刂蒲b置具有：合成部，其實(shí)施合成多個(gè)二維圖像的控制或合成多個(gè)三維位置信息的控制。在動(dòng)作檢測(cè)部檢測(cè)機(jī)器人的動(dòng)作的期間中，拍攝控制部在預(yù)先確定的曝光條件下以預(yù)先確定的間隔來(lái)拍攝二維圖像。在動(dòng)作檢測(cè)部檢測(cè)到機(jī)器人的停止時(shí)，拍攝控制部變更曝光條件來(lái)拍攝多個(gè)二維圖像，合成部合成多個(gè)二維圖像或多個(gè)三維位置信息。

5、本公開(kāi)方式的機(jī)器人裝置具有上述的控制裝置、包含拍攝對(duì)象物的二維攝像頭的三維視覺(jué)傳感器、以及機(jī)器人。

6、發(fā)明效果

7、根據(jù)本公開(kāi)的一方式，可以提供一種能夠在短時(shí)間內(nèi)取得對(duì)象物的三維位置信息的機(jī)器人裝置的控制裝置以及機(jī)器人裝置。

技術(shù)特征：

1.一種機(jī)器人裝置的控制裝置，該機(jī)器人裝置具有三維視覺(jué)傳感器和機(jī)器人，該三維視覺(jué)傳感器包含拍攝對(duì)象物的二維攝像頭，其特征在于，

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的控制裝置，其特征在于，

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的控制裝置，其特征在于，

5.根據(jù)權(quán)利要求1～4中任一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，

6.根據(jù)權(quán)利要求1～5中任一項(xiàng)所述的控制裝置，其特征在于，

7.一種機(jī)器人裝置，其特征在于，具有：

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人裝置，其特征在于，

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的機(jī)器人裝置，其特征在于，

技術(shù)總結(jié)
一種機(jī)器人裝置的控制裝置，具有：拍攝控制部，其變更二維攝像頭的曝光條件；位置信息生成部，其根據(jù)由二維攝像頭拍攝到的二維圖像來(lái)生成對(duì)象物的三維位置信息?？刂蒲b置具有：合成多個(gè)三維位置信息的合成部。在機(jī)器人動(dòng)作的期間中，拍攝控制部在預(yù)先確定的曝光條件下以預(yù)先確定的間隔來(lái)拍攝二維圖像。在機(jī)器人停止時(shí)，拍攝控制部變更曝光條件來(lái)拍攝多個(gè)二維圖像，合成部合成多個(gè)三維位置信息。

技術(shù)研發(fā)人員：吉田順一郎
受保護(hù)的技術(shù)使用者：發(fā)那科株式會(huì)社
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/2